środa, 26 sierpnia 2009

Szyfr jednorazowy



Wynaleziony w 1918 roku przez Amerykanina Josepha Mauborgne’a oparty na prostej zasadzie podstawieniowej. W uproszczeniu zasada polega na tym, że szyfrant zapisując słowo np. „atak” sięga do tabeli, i odnajduje w niej, że:
literze „a” odpowiada cyfra 33,
literze „t” – 25,
literze „k” – 11.
Zapisuje słowo „atak” jako 33253 311 (w kolumnach po pięć cyfr).
Sięga po dokument nazywany „gamą” - kartkę z ciągiem cyfr, absolutnie losowych, bez żadnej reguły.
Gamy tworzono początkowo zatrudniając kobiety, które wyciągały z koszy ponumerowane kulki, co zapobiegało jakiejkolwiek prawidłowości w ciągach cyfr. Później gamy drukowały maszyny.
Załóżmy, że kolejne cyfry na tej kartce (gamie) to 18, 12, 55, 37, itd. Szyfrant dodaje je do cyfr, jakimi zaszyfrował słowo „atak”:
do 33 dodaje 18 i uzyskuje sumę 51,
do 25 dodaje 12 = 37,
a następnie kolejne 88 i 48.
Po tej pracy niszczy gamę i już sam nie potrafi odczytać słów, które zaszyfrował. Wysyła je do nadawcy, podając na początku szyfrogramu numer gamy np. 23456 12.
Odbiorca wyjmuje z sejfu gamę nr 23456 12, z takim samy ciągiem cyfr, jakie użył nadawca i zaczyna odczytywać:
51-18 = 33, spogląda na tabelę i widzi tam „a”,
37-12 = 25, czyli „t”
88-55 = 33, a więc „a”
48-37 = 11 czyli „k”
Po odczytaniu depeszy niszczy gamę. Do napisania następnego szyfrogramu zostanie użyta inna gama. Dlatego nazywamy to szyfrem jednorazowym. Jest prosty i nie do odczytania, gdyż kryptolodzy analizujący przechwycone depesze nie mają odpowiedniego materiału porównawczego, w którym mogliby odnaleźć jakiekolwiek reguły.
Rosjanie w 1941 r. popełnili błąd wysyłając tysiące (prawdopodobnie 30 tysięcy) depesz zaszyfrowanych za pomocą tych samych gam, co pozwoliło niemieckim kryptologom odtworzyć maszynę drukującą gamy i w ten sposób łamać szyfry jednorazowe.

1 komentarz:

Anonimowy pisze...

no i marek znow sie telewizji naogladal ;)